SE517543C2 - Transport roller with sensors and cylinders composed of means with reduced cross section and manufacture and system for measurement with this - Google Patents
Transport roller with sensors and cylinders composed of means with reduced cross section and manufacture and system for measurement with thisInfo
- Publication number
- SE517543C2 SE517543C2 SE0002558A SE0002558A SE517543C2 SE 517543 C2 SE517543 C2 SE 517543C2 SE 0002558 A SE0002558 A SE 0002558A SE 0002558 A SE0002558 A SE 0002558A SE 517543 C2 SE517543 C2 SE 517543C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- cylindrical
- transport roller
- roller according
- measuring
- jacket
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G39/00—Rollers, e.g. drive rollers, or arrangements thereof incorporated in roller-ways or other types of mechanical conveyors
- B65G39/02—Adaptations of individual rollers and supports therefor
- B65G39/04—Adaptations of individual rollers and supports therefor the rollers comprising a number of roller forming elements mounted on a single axle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
- B21B38/02—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring flatness or profile of strips
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B39/00—Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B39/008—Rollers for roller conveyors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
- B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
- B65H23/044—Sensing web tension
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H27/00—Special constructions, e.g. surface features, of feed or guide rollers for webs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2402/00—Constructional details of the handling apparatus
- B65H2402/60—Coupling, adapter or locking means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
- Feeding And Guiding Record Carriers (AREA)
- Vending Machines For Individual Products (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
Abstract
Description
25 30 517 543 '* cylinderytan. Valsen tänks uppdelad i ett antal parallella zoner över mätvalsens bredd och en kraftgivare mäter en kraft som anbringas av valsen mot bandet i varje zon. På detta sätt är storleken och fördelningen av den kraft som anbringas av valsen mot bandet känd och processregler- tekniker kan användas för att korrigera eller optimera dessa krafter för att reglera egenskaperna hos bandet såsom t ex draghållfasthet, planhet eller andra dimen- sionsegenskaper. Krav på ökad noggrannhet med tiden innebär emellertid att det är svårt att mäta vissa krafter i varje enskild zon noggrant. Detta beror på en tendens hos en kraft som anbringas i en zon hos valsen att delas med eller överföras till en angränsande zon. Överföring av en kraft på ett oavsiktligt eller okon- trolleratgsätt beskrivs ibland som överhörning. Det används i denna beskrivning för att beskriva okontrollerad överföring av mekaniska krafter mellan mekaniskt samman- kopplade delar av en transportvals. 25 30 517 543 '* cylinder surface. The roller is thought to be divided into a number of parallel zones over the width of the measuring roller and a force sensor measures a force applied by the roller to the belt in each zone. In this way, the magnitude and distribution of the force applied by the roller to the belt is known and process control techniques can be used to correct or optimize these forces to regulate the properties of the belt such as tensile strength, flatness or other dimensional properties. Demands for increased accuracy over time, however, mean that it is difficult to measure certain forces in each individual zone accurately. This is due to a tendency of a force applied in a zone of the roller to be shared with or transmitted to an adjacent zone. Transmission of a force in an unintentional or uncontrolled manner is sometimes described as crosstalk. It is used in this description to describe uncontrolled transmission of mechanical forces between mechanically interconnected parts of a transport roller.
US 4,366,72O visar ett förfarande för konstruktion av en brytrulle eller en mätvals. Valsen konstrueras med an- vändning av en serie skivformade sektioner av en cylinder, av vilka några är utrustade med kraftmätgivare. I allmän- het uppstår emellertid en svårighet med cylindriska valsar innefattande sàdana skivformade sektioner. I industriell miljö finns det en tendens till att föroreningar såsom smuts, fett, kornformigt material eller oxider fastnar mellan närliggande skivsektioner vid normal användning.US 4,366,720 discloses a method of constructing a breaker roller or a measuring roller. The roller is constructed using a series of disc-shaped sections of a cylinder, some of which are equipped with force sensors. In general, however, a difficulty arises with cylindrical rollers comprising such disc-shaped sections. In industrial environments, there is a tendency for contaminants such as dirt, grease, granular material or oxides to stick between adjacent sheet sections during normal use.
Detta kan ge upphov till en partiell och oreglerad över- föring av kraft, överhörning, mellan skivorna, vilket gör det svårt att tillförsäkra noggrannhet vid kraftfördel- ningen över valsen och vid kraftmätningen i områden som är fördelade över valsen. 1O 15 20 25 30 517 545 BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en trans- portvals i vilken en yttre cylindriskt mantel hos trans- portvalsen uppdelas i en serie cylindriska element som är sammankopplade av en mekanisk koppling av känd och förut- bestämd styvhet.This can give rise to a partial and unregulated transmission of force, crosstalk, between the discs, which makes it difficult to ensure accuracy in the force distribution over the roller and in the force measurement in areas distributed over the roller. DESCRIPTION OF THE INVENTION An object of the invention is to provide a transport roller in which an outer cylindrical shell of the transport roller is divided into a series of cylindrical elements which are interconnected by a mechanical coupling of known and predetermined stiffness.
Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en transportvals med vilken kraftmätningar gjorda i varje cylindriskt element hos valsen utsätts för en känd och begränsad grad av överhörning mellan elementen, samt en anordning för att åstadkomma detta resultat i transport- valsen.Another object of the invention is to provide a transport roller with which force measurements made in each cylindrical element of the roller are subjected to a known and limited degree of crosstalk between the elements, and a device for achieving this result in the transport roller.
Ett annat ändamål med uppfinningen är att àstadkomma ett förfarande för sammansvetsning av cylindriska element för att åstadkomma en transportvals i vilken de cylindriska elementen är mekaniskt sammankopplade med varandra i en känd och förutbestämd omfattning. Ännu ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en transportvals i vilken cylindern eller de cylindriska elementen som utgör cylindern är i ett förspänt tillstånd.Another object of the invention is to provide a method for welding cylindrical elements together to provide a transport roller in which the cylindrical elements are mechanically interconnected with each other to a known and predetermined extent. Yet another object of the invention is to provide a transport roller in which the cylinder or cylindrical elements constituting the cylinder are in a biased condition.
Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en anordning för mätning av en egenskap hos ett band- material, vilket mätvärde kan användas i en övervaknings-, styr- eller reglerfunktion för samma bandmaterial i samma eller en annan process.A further object of the invention is to provide a device for measuring a property of a strip material, which measurement value can be used in a monitoring, control or regulation function for the same strip material in the same or a different process.
Ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett system för att minska planhetsfel i åtminstone en del av bandets längd. 10 15 20 25 30 517 543 Uppfinningen kan sammanfattningsvis beskrivas som en transportvals som överför ett plant material eller band- material frän en anordning till en annan i en process. I synnerhet avser föreliggande uppfinning en transportvals i vilken åtminstone innerytan av valsens cylindriska mantel är helt eller delvis uppdelad i tvà eller flera cylin- driska element. Genom att åstadkomma ett medel för minskad, förutbestämd och konstant mekanisk styvhet i ett omràde hos cylindern mellan varje cylindriskt element, görs de mekanisk egenskaperna hos den cylindriska manteln i olika delar av den totala cylindern beroende i förut- sägbar omfattning inom transportvalsens driftsgränser. För det första betyder detta att den av transportvalsen pà bandmaterialet anbringade kraften kan anbringas jämnt och med större noggrannhet än vad som tidigare var möjligt.An object of the invention is to provide a system for reducing flatness errors in at least a part of the length of the belt. The invention can be summarized as a transport roller which transfers a flat material or strip material from one device to another in a process. In particular, the present invention relates to a transport roller in which at least the inner surface of the cylindrical shell of the roller is completely or partially divided into two or more cylindrical elements. By providing a means for reducing, predetermined and constant mechanical rigidity in an area of the cylinder between each cylindrical element, the mechanical properties of the cylindrical shell in different parts of the total cylinder are made dependent to a predictable extent within the operating limits of the transport roller. Firstly, this means that the force applied to the strip material by the transport roller can be applied evenly and with greater accuracy than was previously possible.
För det andra är mätningar som utförs med användning av transportvalsen beroende i känd utsträckning mellan ett cylindriskt element och nästkommande. Graden av beroende pä grund av överhörning är känd och är baserad pà den förutbestämda mekaniska styvheten och kan kompenseras genom_beräkningar: Detta åstadkommer en konsekvent och avgörande förbättring av noggrannheten jämfört med be- fintliga transportvalsar. Följaktligen kan ett fel i en materialegenskap hos bandmaterialet som passerar över transportvalsen upptäckas med större noggrannhet än tidi- gare. Alternativt kan felmätningar uppmätta med större noggrannhet än tidigare därefter användas för att minska eller korrigera sådana fel föreliggande process eller en annan process för samma material.Second, measurements performed using the transport roller are dependent to a known extent between a cylindrical element and the next. The degree of dependence due to crosstalk is known and is based on the predetermined mechanical stiffness and can be compensated by calculations: This achieves a consistent and decisive improvement in accuracy compared to existing transport rollers. Consequently, a defect in a material property of the strip material passing over the transport roll can be detected with greater accuracy than before. Alternatively, error measurements measured with greater accuracy than before can then be used to reduce or correct such errors in the present process or another process for the same material.
Den huvudsakliga fördelen med uppfinningen är att ett band av ett plant material kan behandlas eller framställas i enlighet med en önskad egenskapsspecifikation sàsom tjocklek eller planhet med mindre fel, och följaktligen 10 15 20 25 30 517 543 n | | : s nu mindre nedgradering vad gäller produkter, skrot och avfall. En sådan avsevärd reduktion av fel och skrot ger en stor miljömässig vinst i form av minskad användning av material och energi i de industriella processer där trans- portvalsen används. Den ekonomiska vinsten av förbättrad noggrannhet och minskning av slöseriet med material och energi i kontinuerliga och andra processer som framställer mycket stora kvantiteter av t ex papper, papp, folie, metall och plast eller syntetiska material är också bety- dande.The main advantage of the invention is that a strip of a flat material can be treated or produced in accordance with a desired property specification such as thickness or flatness with minor defects, and consequently 10 15 25 25 517 543 n | | 's now minor downgrade in terms of products, scrap and waste. Such a significant reduction of faults and scrap provides a great environmental benefit in the form of reduced use of materials and energy in the industrial processes where the transport roller is used. The economic benefit of improved accuracy and reduction of waste of materials and energy in continuous and other processes that produce very large quantities of, for example, paper, cardboard, foil, metal and plastic or synthetic materials is also significant.
Ett förfarande beskrivs för att åstadkomma en svetsfog som ett medel för att åstadkomma ett område av förutbestämd och reducerad styvhet mellan två cylindriska element av transportvalsen. En fördel med beskrivna uppfinningen enligt en bästa användning av föreliggande uppfinning är att konstruktionen av fogen också förhindrar att smält material från svetsfogen inträder i transportvalsens inre.A method is described for providing a weld joint as a means for providing an area of predetermined and reduced rigidity between two cylindrical elements of the transport roll. An advantage of the described invention according to a best use of the present invention is that the construction of the joint also prevents molten material from the weld joint from entering the interior of the transport roller.
En annan fördel med detta förfarande är att den anpassar sig efter varje liten variation av svetsdjupet genom en fördelaktig tjocklekstolerans hos en osmält del av elemen- tets tvärsnitt. En ytterligare fördel med svetsfogen är att de cylindriska elementen lämpligen och var för sig kan förspännas innan de sammanfogas. Förspänning av den cylin- driska manteln ger ökad noggrannhet vid mätning av den av rullen mot ett band anbringade kraften.Another advantage of this method is that it adapts to each small variation of the welding depth by an advantageous thickness tolerance of an unmelted part of the cross-section of the element. A further advantage of the weld joint is that the cylindrical elements can suitably and individually be prestressed before they are joined. Pre-tensioning of the cylindrical jacket provides increased accuracy in measuring the force applied by the roller to a belt.
Det är också en fördel att svetsfogen när den en gång är gjord också kan göras fullständigt slät på ytterytan hos transportvalsen med användning av konventionella till- verkningstekniker för framställning av metallklädda valsar. Den yttre ytan görs sålunda fullständigt plan och jämn enligt de specifikationer som normalt krävs för att inte märka eller repa ytan på en materialbana eller ett 10 15 20 25 30 ~ n n n nu 517 543 valsat band. En sàdan svetsfog kan också framställas sä att den är sömlös och fullständig, vilket förhindrar upp- byggnad eller genomträngande av föroreningar av vilken sort som helst.It is also an advantage that the weld joint, once made, can also be made completely smooth on the outer surface of the transport roll using conventional manufacturing techniques for the production of metal-coated rollers. The outer surface is thus made completely flat and smooth according to the specifications normally required so as not to mark or scratch the surface of a web of material or a rolled strip. Such a weld can also be made so that it is seamless and complete, which prevents the build-up or penetration of contaminants of any kind.
En ytterligare fördel med uppfinningen är att mätnoggrann- heten tvärs över valsen förbättras avsevärt jämfört med känd teknik, varför transportvalsen kan användas i nya tillämpningar och industrigrenar där de tidigare begräns- ningarna i noggrannheten har gjort sàdana transportvalsar och mätvalsar problematiska.A further advantage of the invention is that the measuring accuracy across the roller is considerably improved compared with known technology, so the transport roller can be used in new applications and industries where the previous limitations in accuracy have made such transport rollers and measuring rollers problematic.
En annan fördel är att transportvalsen lätt och ekonomiskt kan installeras i befintliga processer för att förbättra noggrannheten och sålunda minska kostnaderna.Another advantage is that the transport roller can be easily and economically installed in existing processes to improve accuracy and thus reduce costs.
FIGURBESKRIVNING Föreliggande uppfinning skall beskrivas närmare med hän- visning till bifogade ritningar.DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
Figur l (teknikens ståndpunkt) visar schematiskt ett axiellt snitt av en transportvals anordnad som en plan- hetsmätande vals enligt teknikens ståndpunkt.Figure 1 (prior art) schematically shows an axial section of a transport roller arranged as a planetary measuring roller according to the prior art.
Figur 2 (teknikens ståndpunkt) visar schematiskt ett tvärsnitt av samma transportvals enligt känd teknik.Figure 2 (prior art) schematically shows a cross section of the same transport roller according to prior art.
Figur 3 visar ett förenklat tvärsnittsdiagram av en transportvals enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning.Figure 3 shows a simplified cross-sectional diagram of a transport roller according to an embodiment of the present invention.
Figur 4 visar ett schematiskt diagram av ett tvärsnitt av en fog mellan tvä cylindriska element hos en transportvals enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. 10 15 20 25 30 51 7 543 BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER En vals utrustad med mätorgan anordnade att mäta planhet hos ett band av valsad metall enligt ett förfarande och en anordning från teknikens ståndpunkt visas i figur l och figur 3.Figure 4 shows a schematic diagram of a cross section of a joint between two cylindrical elements of a transport roller according to an embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS A roll equipped with measuring means arranged to measure flatness of a strip of rolled metal according to a method and an apparatus from the prior art is shown in Figure 1 and Figure 3.
Figur 1 visar ett tvärsnitt av en transportvals l utmed cylinderns längdaxel med ett cylindriskt yttre skal 2 anordnat mellan tvà ändar 3, 4. Cylinderytan tänks upp- delad i en serie av zoner 5 för mätning. Figur 2 visar ett axiellt tvärsnitt av samma vals anordnad med givare inuti cylindern innefattande givaren 6.Figure 1 shows a cross section of a transport roller 1 along the longitudinal axis of the cylinder with a cylindrical outer shell 2 arranged between two ends 3, 4. The cylinder surface is thought to be divided into a series of zones 5 for measurement. Figure 2 shows an axial cross-section of the same roller arranged with sensors inside the cylinder comprising the sensor 6.
En eller flera givare är anordnade inuti cylindern i kon- takt med valsens cylindriska mantel vid en eller flera punkter runt omkretsen i en eller flera zoner. När valsen roterar mäts en kraft som utövas av den cylindriska manteln mot ett band av material som passerar över valsen i varje zon av var och en av de en eller flera givarna.One or more sensors are arranged inside the cylinder in contact with the cylindrical shell of the roller at one or more points around the circumference in one or more zones. As the roller rotates, a force exerted by the cylindrical jacket is measured against a band of material passing over the roller in each zone of each of the one or more sensors.
Figur 3 visar en transportvals enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. En cylindrisk mantel 2 visas. Den cylindriska manteln innehåller cylindriska element sàsom 8 och urtagningar 7 pà innerytan av den cylindriska manteln.Figure 3 shows a transport roller according to an embodiment of the present invention. A cylindrical jacket 2 is shown. The cylindrical jacket contains cylindrical elements such as 8 and recesses 7 on the inner surface of the cylindrical jacket.
Den cylindriska manteln 2 är sàlunda tunnare mellan de cylindriska elementen där urtagningarna 7 är anordnade.The cylindrical jacket 2 is thus thinner between the cylindrical elements where the recesses 7 are arranged.
Figur 4 visar ett föredraget förfarande för att àstadkomma en utföringsform av föreliggande uppfinning. Ett schema- tiskt snitt genom fogen 9 mellan två cylindriska element 8a, 8b illustreras. Cylindriska element 8a, Bb är samman- fogade genom en förutbestämd tjocklek hos materialet ll.Figure 4 shows a preferred method of accomplishing an embodiment of the present invention. A schematic section through the joint 9 between two cylindrical elements 8a, 8b is illustrated. Cylindrical elements 8a, Bb are joined by a predetermined thickness of the material 11.
Den förutbestämda tjockleken ll kan liknas vid ett steg av 10 15 20 25 30 o; o ou . o n u °'. _' ,: n: o.Ou o' c :ctr u . : o I 0 u ' , : : n : : v' o a .. .. 1. ¿ - g . . .. . .The predetermined thickness 11 can be likened to a step of 10; o ou. o n u ° '. _ ',: n: o.Ou o' c: ctr u. : o I 0 u ',:: n:: v' o a .. .. 1. ¿- g. . ... .
I II CIO I OI t! o.~.- ou. 0 .I II CIO I OI t! o. ~ .- ou. 0.
.- In material som anpassas till ett samverkande och under- liggande steg vid änden av det andra cylindriska elementet 8b. Det underliggande steget hos 8b avgränsas av ett djup lika med dimensionerna 14a plus l4b och en längd i axiell riktning lika med dimensionen 12. En svetsfog 9 visas som upptar ett djup likvärdigt med den förutbestämda tjock- leken 11. En värmepàverkad zon för detta svetsdjup illu- streras och visas som l4a. En prickad linje l4b visar var djupet hos svetsen kan variera endast upp till ett förut- bestämt ytterligare djup 10. Urtagningen 7 visas i tvär- snittet..- In material adapted to a cooperating and underlying step at the end of the second cylindrical element 8b. The underlying step of 8b is bounded by a depth equal to the dimensions 14a plus 14b and a length in the axial direction equal to the dimension 12. A weld joint 9 is shown occupying a depth equal to the predetermined thickness 11. A heat affected zone for this welding depth illu - displayed and displayed as l4a. A dotted line 14b shows where the depth of the weld can vary only up to a predetermined additional depth 10. The recess 7 is shown in the cross section.
Ett flertal urtagningar 7 uppdelar transportvalsens cylin- driska mantel i ett antal cylindriska element 8. Varje element är förbundet vid den cylindriska periferin av en förutbestämd tjocklek hos materialet ll, vilket väljs för att ge en förutbestämd mekanisk styvhet. Användningen av ett medel för att minska styvheten mellan de cylindriska elementen gör de cylindriska elementen mekaniskt beroende av varandra i känd, konstant och förutbestämd omfattning, -vilket sålunda minskar överhörningen mellan sektionerna, inom transportvalsens driftsgränser.A plurality of recesses 7 divide the cylindrical shell of the transport roller into a number of cylindrical elements 8. Each element is connected to the cylindrical periphery of a predetermined thickness of the material 11, which is selected to give a predetermined mechanical rigidity. The use of a means for reducing the rigidity between the cylindrical elements makes the cylindrical elements mechanically dependent on each other to a known, constant and predetermined extent, which thus reduces the crosstalk between the sections, within the operating limits of the transport roller.
Genom detta har en kraft som anbringas pà en punkt pä ytan av ett cylindriskt element hos transportvalsen en begrän- sad men förutsägbar och beräkningsbar kraft pà varje annat cylindriskt element. Således kan den kraft som uppmäts pà punkten av ytan kompenseras noggrant för en känd och be- gränsad grad av överhörning fràn en kraft som verkar pä ett annat cylindriskt element.As a result, a force applied to a point on the surface of a cylindrical element of the transport roller has a limited but predictable and calculable force on each other cylindrical element. Thus, the force measured at the point of the surface can be accurately compensated for a known and limited degree of crosstalk from a force acting on another cylindrical element.
Vid det föredragna förfarandet för hopsvetsning av cylinderelement är fogen vidare utförd med z-formigt tvärsnitt. Z-formen hos svetsen möjliggör variationer av 10 15 20 25 30 . ~ n v o - .c o :una djupet hos svetsen, fràn 11 till ett djup av 10 utan att påverka fogens ll effektiva förutbestämda tjocklek, och sáledes utan att pàverka den förutbestämda styvheten. Z- formen hos svetsen förhindrar ocksa att smält material strömmar in till cylinderns insida. En ytterligare för- delaktig aspekt vid detta förfarande är att ett eller fler cylinderelement kan behandlas innan de sammanfogas för att förbättra elementets fysiska egenskaper. Ett eller flera ringelement kan t ex pà ett fördelaktigt sätt förspännas före sammanfogningen för att förbättra elementets meka- niska beteende för drifts- eller mätändamàl. Detta är gynnsamt genom att den cylindriska manteln anordnas att anbringa en önskad förspänningskraft pá kraftgivare monte- rade inuti valsen.In the preferred method of welding cylindrical elements together, the joint is further made with a z-shaped cross section. The Z-shape of the weld allows for variations of 10 15 20 25 30. ~ n v o - .c o: una the depth of the weld, from 11 to a depth of 10 without affecting the effective predetermined thickness of the joint ll, and thus without affecting the predetermined stiffness. The Z-shape of the weld also prevents molten material from flowing into the inside of the cylinder. A further advantageous aspect of this method is that one or more cylinder elements can be treated before they are joined together to improve the physical properties of the element. One or more ring elements can, for example, advantageously be prestressed before joining in order to improve the mechanical behavior of the element for operational or measuring purposes. This is advantageous in that the cylindrical jacket is arranged to apply a desired biasing force to force transducers mounted inside the roller.
Vid den föredragna utföringsformen av transportvalsen placeras en eller flera givare pà insidan av den cylin- driska manteln pà liknande sätt som vid teknikens ståndpunkt. Givare kan placeras i ett eller flera cylindriska element. Magnetoelastiska givare av Pressductor-typ används för att ge en noggrann och tillförlitlig mätning av en mekanisk kraft som anbringas pá transportvalsens mantel.In the preferred embodiment of the transport roller, one or more sensors are placed on the inside of the cylindrical jacket in a manner similar to the prior art. Sensors can be placed in one or more cylindrical elements. Pressductor-type magnetoelastic sensors are used to provide an accurate and reliable measurement of a mechanical force applied to the sheath of the transport roller.
Driften av en magnetoelastisk givare av Pressductor-typ baseras pà att den magnetiska permeabiliteten hos ett magnetiskt material förändras under mekanisk spänning.The operation of a Pressductor-type magnetoelastic sensor is based on the magnetic permeability of a magnetic material changing under mechanical stress.
Denna typ av givare har en primärlindning och en sekun- därlindning, var och en lindad genom samma tva häl i ett givarmaterial innefattande en stapel av magnetostriktiva metallameller. Primärlindningen är försedd med växelström för magnetisering av materialet. Sekundärlindningen mäter spänningar som uppstår pà grund av mekanisk belastning som pàförs givarens magnetostriktiva material. En annan typ av 10 15 20 25 30 517 543 10 magnetostriktiv givare kan användas för att ge större nog- grannhet, sàsom vid tillverkning av metallfolier, vilken givare innefattar områden av givarmaterial med en primär- lindning och en sekundärlindning var för sig lindade genom fyra hàl i givarmaterialet sà att de tva lindningarna korsar varandra i rät vinkel.This type of sensor has a primary winding and a secondary winding, each wound through the same two heels in a sensor material comprising a stack of magnetostrictive metal lamellae. The primary winding is provided with alternating current for magnetizing the material. The secondary winding measures stresses that occur due to mechanical stress applied to the sensor's magnetostrictive material. Another type of magnetostrictive sensor can be used to provide greater accuracy, such as in the manufacture of metal foils, which sensor comprises areas of sensor material with a primary winding and a secondary winding each wound through four hold the sensor material so that the two windings intersect at right angles.
Ett flertal mätningar fràn givare i transportvalsen ger en mätning av fördelningen av den uppmätta kraften över manteln hos cylindern, och sålunda pà eller i bandmateria- let som löper över transportvalsen. Sådana mätningar används för att beräkna spänningen i det överförda mate- rialet, spänningen pà transportvalsen. Dessa mätningar kan i sin tur användas för att beräkna dimensionsegenskaper sàsom planhet eller tjocklek eller andra egenskaper hos bandmaterialet.A plurality of measurements from sensors in the transport roller provide a measurement of the distribution of the measured force over the jacket of the cylinder, and thus on or in the strip material running over the transport roller. Such measurements are used to calculate the stress in the transferred material, the stress on the transport roller. These measurements can in turn be used to calculate dimensional properties such as flatness or thickness or other properties of the strip material.
Vid den bästa användningen av den föredragna utförings- formen används en styrenhet för att samla in de av givarna gjorda mätningarna. En sàdan styrenhet är typiskt utrustad med datalagringsmedel och beräkningsmedel såsom en eller flera processorer eller microprocessorer. Den är företrä- desvis anordnad ansluten till en eller flera databaser för lagring av mätvärden och beräkningsvärden av en eller flera egenskaper hos det plana eller valsade bandmate- rialet. Sålunda innefattar transportvalsen en aktiv komponent av ett mätsystem för övervakning och/eller reglering av en egenskap hos bandmaterialet.In the best use of the preferred embodiment, a control unit is used to collect the measurements made by the sensors. Such a control unit is typically equipped with data storage means and computing means such as one or more processors or microprocessors. It is preferably arranged connected to one or more databases for storing measured values and calculation values of one or more properties of the flat or rolled strip material. Thus, the transport roller comprises an active component of a measuring system for monitoring and / or regulating a property of the strip material.
Vid en annan utföringsform av uppfinningen används ett annat förfarande för att förse en vals med en cylindrisk mantel som är invändigt uppdelat i cylindriska element.In another embodiment of the invention, another method is used to provide a roller with a cylindrical jacket which is internally divided into cylindrical elements.
Förfarandet gàr ut pá att göra en cylindrisk utskärning pá insidan av den cylindriska manteln till ett förutbestämt ...uno u noen.- 10 15 20 25 30 u . n ø o .n 11 djup med användning av en lämplig skäranordning eller lämpligt skärverktyg. Pà detta sätt kan en urtagning med det rätta djupet àstadkommas, vilket lämnar de cylindriska elementen sammankopplade av ett omràde av material av den cylindriska manteln som har reducerats till förutbestämd tjocklek. Urtagningen kan ha vilket tvärsnitt som helst, exempelvis halvklotformigt. Materialet kan avlägsnas fràn den cylindriska manteln genom skärning, smältning, elek- troerosion eller pà nàgot annat lämpligt sätt för att bilda en i huvudsak fullständig cylindriskt urtagning mellan tvà cylindriska element.The method is to make a cylindrical cutout on the inside of the cylindrical shell into a predetermined ... uno u noe.- 10 15 20 25 30 u. n ø o .n 11 depth using a suitable cutting device or tool. In this way a recess with the right depth can be achieved, which leaves the cylindrical elements interconnected by an area of material of the cylindrical shell which has been reduced to a predetermined thickness. The recess can have any cross-section, for example hemispherical. The material can be removed from the cylindrical shell by cutting, melting, electro-erosion or in any other suitable way to form a substantially complete cylindrical recess between two cylindrical elements.
Vid en ytterligare alternativ utföríngsform av upp- finningen är medlet för reducerad styvhet ett lokaliserat område där materialegenskaperna skiljer sig fràn det om- givande materialet. Detta àstadkoms genom att ändra mate- rialets mikrostruktur så att styvheten reduceras i ett lokaliserat område. Detta kan åstadkommas exempelvis genom lokaliserad värmebehandling.In a further alternative embodiment of the invention, the means for reduced stiffness is a localized area where the material properties differ from the surrounding material. This is achieved by changing the microstructure of the material so that the stiffness is reduced in a localized area. This can be achieved, for example, by localized heat treatment.
Den föredragna givaren för användning vid uppfinningen är som nämnts ovan en magnetoelastisk givare som är beroende av en magnetostriktiv egenskap hos ett magnetiskt material för att alstra en signal i en mätspole i proportion till en mekanisk last som anbringas pá detta material. Det är emellertid också möjligt att utföra uppfinningen med användning av en eller flera givare baserat pà andra mättekniker sàsom t ex töjningsmätare, piezoelektriska material.The preferred sensor for use in the invention is, as mentioned above, a magnetoelastic sensor which depends on a magnetostrictive property of a magnetic material to generate a signal in a measuring coil in proportion to a mechanical load applied to this material. However, it is also possible to carry out the invention using one or more sensors based on other measuring techniques such as strain gauges, piezoelectric materials.
Claims (21)
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0002558A SE517543C2 (en) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | Transport roller with sensors and cylinders composed of means with reduced cross section and manufacture and system for measurement with this |
ES01113445T ES2280285T3 (en) | 2000-07-07 | 2001-06-02 | TRANSFER ROLLER. |
AT01113445T ATE352506T1 (en) | 2000-07-07 | 2001-06-02 | TRANSFER ROLL |
DE60126194T DE60126194T2 (en) | 2000-07-07 | 2001-06-02 | transfer roller |
EP01113445A EP1170240B1 (en) | 2000-07-07 | 2001-06-02 | Transfer roll |
US09/880,785 US6508115B2 (en) | 2000-07-07 | 2001-06-15 | Transfer roll |
JP2001208614A JP4953524B2 (en) | 2000-07-07 | 2001-07-09 | Transfer role |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0002558A SE517543C2 (en) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | Transport roller with sensors and cylinders composed of means with reduced cross section and manufacture and system for measurement with this |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0002558D0 SE0002558D0 (en) | 2000-07-07 |
SE0002558L SE0002558L (en) | 2002-01-08 |
SE517543C2 true SE517543C2 (en) | 2002-06-18 |
Family
ID=20280398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0002558A SE517543C2 (en) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | Transport roller with sensors and cylinders composed of means with reduced cross section and manufacture and system for measurement with this |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6508115B2 (en) |
EP (1) | EP1170240B1 (en) |
JP (1) | JP4953524B2 (en) |
AT (1) | ATE352506T1 (en) |
DE (1) | DE60126194T2 (en) |
ES (1) | ES2280285T3 (en) |
SE (1) | SE517543C2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102707497B (en) * | 2011-11-15 | 2014-08-06 | 京东方科技集团股份有限公司 | Friction cloth checking machine and friction cloth checking method |
MX2022001747A (en) * | 2019-08-09 | 2022-07-19 | Superior Industries | Conveyor pulley apparatus, systems, and methods. |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1573407B1 (en) * | 1965-10-05 | 1970-09-03 | Asea Ab | Arrangement in strip rolling mills to measure the distribution of the strip tension over the strip width |
FR2314471A1 (en) * | 1975-06-13 | 1977-01-07 | Secim | DEFLECTOR ROLLER FOR MEASURING AND CHECKING THE FLATNESS OF A TENSIONED SHEET IN MOVEMENT |
JPS5588918A (en) * | 1978-12-27 | 1980-07-05 | Kuroki Kogyosho:Kk | Carrier roll for hot metallic billet |
DE2924315A1 (en) * | 1979-06-15 | 1980-12-18 | Betr Forsch Inst Angew Forsch | DEVICE FOR MEASURING THE VOLTAGE DISTRIBUTION OVER THE WIDTH OF BENDING TAPES |
FR2468878A1 (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-08 | Secim | DEVICE FOR DETECTING PLANAR FAULTS OF A TENDERED BAND IN DISPLACEMENT |
DE2944723A1 (en) * | 1979-11-06 | 1981-05-14 | Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH, 4000 Düsseldorf | DEVICE FOR MEASURING THE VOLTAGE DISTRIBUTION OVER THE WIDTH OF BENDING TAPES |
US4428244A (en) * | 1981-11-20 | 1984-01-31 | Sumitomo Light Metal Industries, Ltd. | Apparatus for measuring internal stress of strip during rolling process |
JPS5985930A (en) * | 1982-11-10 | 1984-05-18 | Hitachi Ltd | Profile detecting device |
SE461298B (en) * | 1988-06-02 | 1990-01-29 | Asea Brown Boveri | PLANET METERS FOR ROLLED BANDS |
FR2684441A1 (en) * | 1991-12-02 | 1993-06-04 | Siderurgie Fse Inst Rech | FLAT MEASUREMENT ROLLER OF A CONTINUOUSLY MADE STRIP. |
JPH09145503A (en) * | 1995-11-27 | 1997-06-06 | Kawasaki Steel Corp | Strip shape detector |
FI105804B (en) * | 1997-01-30 | 2000-10-13 | Valmet Corp | Removal roller, width stretch roller or equivalent for web material |
-
2000
- 2000-07-07 SE SE0002558A patent/SE517543C2/en not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-06-02 ES ES01113445T patent/ES2280285T3/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-02 DE DE60126194T patent/DE60126194T2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-02 AT AT01113445T patent/ATE352506T1/en active
- 2001-06-02 EP EP01113445A patent/EP1170240B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-06-15 US US09/880,785 patent/US6508115B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-09 JP JP2001208614A patent/JP4953524B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6508115B2 (en) | 2003-01-21 |
EP1170240A2 (en) | 2002-01-09 |
EP1170240B1 (en) | 2007-01-24 |
JP2002122131A (en) | 2002-04-26 |
DE60126194T2 (en) | 2007-12-13 |
SE0002558L (en) | 2002-01-08 |
US20020005067A1 (en) | 2002-01-17 |
ES2280285T3 (en) | 2007-09-16 |
JP4953524B2 (en) | 2012-06-13 |
SE0002558D0 (en) | 2000-07-07 |
ATE352506T1 (en) | 2007-02-15 |
EP1170240A3 (en) | 2004-06-16 |
DE60126194D1 (en) | 2007-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1289220C (en) | Method of and apparatus for measuring planarity of strip | |
US8032246B2 (en) | Winding method for uniform properties | |
KR101782281B1 (en) | Energy consumption predicting device for rolling line | |
US4366720A (en) | Apparatus for measuring stress distribution across the width of flexible strip | |
WO1987005837A1 (en) | Shapemeter | |
US3557614A (en) | Measurements of longitudinal stresses in moving metal bands and devices therefor | |
SE517543C2 (en) | Transport roller with sensors and cylinders composed of means with reduced cross section and manufacture and system for measurement with this | |
US20030131672A1 (en) | Load cell | |
ITMI20092248A1 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR THE DETECTION OF THE GEOMETRY OF OPERATING CYLINDERS | |
EP2673633B1 (en) | Method and device for detecting parameters of a traversing or circulating material web in a material processing machine | |
JPH0134104Y2 (en) | ||
US20030029253A1 (en) | Load cell | |
EP1449959A3 (en) | Apparatus for treating a web material, in particular paper or cardboard | |
DE2505560C3 (en) | ||
AU2013228842B2 (en) | Conveyor belt take-up drum | |
JP2009047665A (en) | Film thickness distribution measurement apparatus and film-forming apparatus | |
SE448187B (en) | ELECTROMECHANICAL STAND-SENSOR | |
El-Sobky et al. | An experiment on elastically compressed frusta | |
US20220288672A1 (en) | Method to obtain a continuous casting apparatus and continuous casting apparatus thus obtained | |
JP2987744B2 (en) | Shape sensor roll | |
KR20010034348A (en) | A paperboard core with an improved chuck strength, for the paper industry, and a method of fabricating such | |
Markum et al. | Design of contoured rollers for web spreading | |
JP2015024517A (en) | End cord detection method and device for rubber cord composite material, and lug rubber removal method and device | |
Beisel et al. | Analysis of trough formation and lateral steering of a web due to a tapered downstream roller | |
FI108058B (en) | Process for checking the web tension of paper or equivalent web material in a roll stack and device for applying the process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |